DE524032C

DE524032C - Verfahren zur Herstellung poroeser bleihaltiger Metallkoerper

Info

Publication number: DE524032C
Application number: DEG70553D
Authority: DE
Original assignee: General Motors Research Corp
Current assignee: General Motors Research Corp
Priority date: 1927-04-11
Filing date: 1927-06-23
Publication date: 1931-05-08

Description

Verfahren zur Herstellung poröser bleihaltiger Metallkörper Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung poröser Metallkörper, bei dem unter Verwendung von Desoxydationsmitteln eine bleihaltige Mischung fein zerteilter Stoffe gepreßt und gesintert wird.
Von den bekannten Verfahren dieser Art unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, daß der Mischung Phosphorzinn als Desoxydationsmittel beigegeben wird.
Praktische Erfahrung hat gezeigt, daß hierdurch das schädliche Ausschwitzen des Bleis weitgehend vermieden und die Homogenität gefördert wird. Das Erzeugnis nach der Erfindung kommt besonders als poröses Lagermetall in Betracht, das große Schtniertnittelmengen absorbiert, die an die Lagerfläche nach Bedarf abgegeben werden.
Bei der Herstellung der porösen Körper werden -Metallpulver, wie Kupferpulver und Zinkpulver, gründlich mit fein zerteiltem Graphit und einem flüchtigen, höhlungsbildenden Stoff, wie Salicvlsäure, gemischt. Die Stoffe sollten fein genug sein, um durch ein Sieb von 30 Maschen je Ouadratzentimeter hindurchzugehen, sie werden innig gemischt und zu Formkörpern unter hohem Druck von z. B. 53oo Atm. gepreht. Der geformte Körper wird dann in einer nichtoxydierenden Atmosphäre auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, um eine Vereinigung der Metallteilchen durch Legierung zu bewirken und den flüchtigen Stoff aus dem Körper abzutreiben zwecks Schaffung kleiner Hohlräume, die den Körper porös und fähig zum Absorbieren von Schmierstoff machen.
Nach der Erfindung wird der Mischung von Metallpulvern vor dem Brikettieren als festes Desoxydiermittel Phosphorzinn in fein verteilter Form zugesetzt, das keinen für das' Lager schädlichen Rückstand läßt.
Der Phosphor verbindet sich mit dem Sauerstoff der Oxvde der Metalle zu einem Phosphoroxyd, und der Zinngehalt des Phosphorzinns legiert sich mit dem Kupfer. Die Oxyde der Metalle -werden reduziert, so daß die Kupferteilchen frei von Kupferoxvdiiberzug werden. Dann kann das Blei die I#,upferteilchen bedecken und in ihre Unregelmäßigkeiten oder Poren fließen. Bei der höchsten Sintertemperatur kann das Blei sich etwas mit dem Kupfer legieren, scheidet sich aber bei Abkühlung des Sinterkörpers ab. Da aber Trennung und Ausschwitzen verhindert wird, so bleibt das Blei einigermaßen gleichförmig durch die Masse verteilt, wie mikroskopische Prüfung zeigt. Ein Ausführungsbeispiel ist folgendes: Kupfer . . .. . . . . . . 9o-Gewichtsteile, Zinn ......... . . 8 -Blei ......:... 10 -Phosphorzinn . 2 -Graphit ....... 6 -Salicylsäure ... 2.bis 4 Diese Stoffe werden in sehr fein zerteiltem Zustande durch einen mechanischen Mischer etwa 30 Minuten gemischt, und die Mischung wird bei etwa 53oo Atm. zu einem Körper von der gewünschten Form, z. 1>: einem Lager, gepreßt. Die Gegenstände oder Körper werden in Sinterkästen mit Holzkohle oder sonstigem Stoff gepackt, der Sauerstoff fernhält bzw. eine neutrale Atmosphäre herstellt, und werden auf etwa 775° etwa 3 Stunden lang erhitzt. Diese Zeit und Temperatur reichen aus, um die Metallteilchen zu legieren und den flüchtigen Stoff, wie Salicylsäure, auszutreiben zwecks Hinterlassung feiner Hohlräume, die untereinander verbunden sind, um ein poröses Gebilde zu-schaffen, das Schmierstoff absorbieren kann: Der Graphit unterstützt auch die Porosität.
Nach dem Sintern werden die Sinterkästen aus dem Sinterofen genommen und auf etwa Zimmertemperatur abgekühlt, bevor der Inhalt entfernt wird. Lagerbüchsen werden auf richtiges Maß durch konzentrische Stempel und Gesenke gepreßt und dann mit Schmierstoff getränkt, indem man sie etwa eineinhalb Stunden in einem Öl von Paraffingrundlage sich vollsaugen läßt, das man auf etwa i21° erhitzt hat. Bei der Formpressung auf Maß wird die Büchse über einen Dorn gebracht und zusammen mit ihm durch ein zum Dorn konzentrisches Gesenk gepreßt, das die zylindrische Wand der Büchse gegen den Dorn preßt und dadurch die Innenbohrung der Büchse auf das gewünschte I1aß verengt. Wird der Dorn aus der Büchse gezogen, so wird die Innenfläche der Büchse von ihm poliert. Das Blei im Lagerkörper läßt die Büchse eine höhere Politur annehmen.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Phosphorzinn mit Kupfer und Blei und sonstigen Stoffen in den angegebenen Verhältnissen beschränkt: Eine andere geeignete Mischung ist folgende: Kupfer . . . . . . . . . . 08 Gewichtsteile, Blei .......... 25 -Graphit . . ... 5 -Phosphorzinn... 2 -Salicylsäure kann gewiinschtenfalls verwendet werden. Das Vorhandensein von Blei in erheblichem Maße und das Fehlen von Zinn macht Phosphorzinn um so mehr nötig, damit das Blei einigermaßen gleichförmig verteilt bleibt. Es ist aber zu beachten, daß beim vorhergehenden Beispiel das Phosphorzinn nützlich ist, indem es das Ausschwitzen des Bleis während der Sinterung ausschaltet.
Es hat sich gezeigt, daß eine wesentlich gleichförmige Verteilung des Bleis durch Zusatz einer kleinen Menge von Phosphor erzielt werden kann. Ein Beispiel einer Mischung zur Erzielung einer «eichen, porösen Bronze ist 9o Gewichtsteile von Kupfer-Bleimischungspülver, ro Teile Zinn, 8 Teile natfirlicher Graphit, 1/. Teil eines flüchtigen Flußmittels, wie Ammoniumc111orid, und Teil Phosphorzinn. Die Mischung wird brikettiert und wie vorher gesintert.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung poröser bleihaltiger Metallkörper, bei dem unter Verwendung von Desoxydationsmitteln eine Mischung fein zerteilter Stoffe gepreßt und gesintert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung Phosphorzinn als Desoxydationsmittel beigegeben wird.